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The Shadow Biosphere: Is There Other Life on Earth?
2024/10/1
Stuff You Should Know
C
Chuck
J
Josh
著名财务顾问和媒体人物，创立了广受欢迎的“婴儿步骤”财务计划。
Josh: 本期节目讨论了"影子生物圈"理论，该理论认为地球上可能存在与我们已知生命形式完全不同的生命。这些生命可能以不同的物质构成，生活在不同的环境中，因此我们难以识别。寻找"影子生物圈"的难点在于，我们对生命的定义不够清晰，这阻碍了我们对不同生命形式的识别。研究"影子生物圈"不仅有助于寻找地外生命，也有助于发现地球上未知的生命形式。如果在地球上发现"影子生命"，很可能以微生物的形式存在。卡罗尔·克莱兰德（Carol Cleland）的观察引发了"影子生物圈"理论的提出，她通过观察微生物学家寻找新微生物的过程，提出了"影子生物圈"的概念，指出我们现有的寻找生命的方法可能无法识别与我们已知生命形式不同的生命。克莱兰德的论文《地球上另类微生物生命的可能性》探讨了"影子生物圈"的可能性。寻找地外生命时，我们往往倾向于寻找与地球环境相似的星球，而忽略了其他可能性。中心法则描述了DNA、RNA和蛋白质之间的信息传递过程，是生命科学的基础理论。克莱兰德的论文提出，地球上可能不止一次出现生命，不同的环境条件下可能产生不同的生命形式，即"影子微生物"。发现"影子微生物"将对我们对地球生命和地外生命的理解产生深远影响。我们对生命的定义过于狭隘，可能导致我们忽略了其他生命形式的存在。在极端环境中寻找生命，可能发现"影子生物圈"中的生命形式。
Chuck: 地球上可能存在着我们尚未发现的、与已知生命形式不同的生命。目前科学界对生命的定义不够完善，难以涵盖所有生命形式。研究"影子生物圈"的科学家们认为，现有的生命定义过于狭隘，需要拓宽视野才能发现更多不同类型的生命。如果在地球上发现"影子生命"，很可能以微生物的形式存在，而非大型生物。卡罗尔·克莱兰德（Carol Cleland）的观察引发了"影子生物圈"理论的提出。科学界普遍认为生命具有几个特征：碳基、由DNA和RNA编程、由氨基酸和蛋白质构成、能够自我复制、遵循达尔文进化论。现有的生命定义过于狭隘，可能无法涵盖所有生命形式。"影子生物圈"理论认为，生命形式可能不局限于碳基、DNA/RNA、氨基酸等。卡罗尔·克莱兰德（Carol Cleland）的论文《地球上另类微生物生命的可能性》探讨了"影子生物圈"的可能性。克莱兰德指出，DNA和RNA并非生命存在的唯一基础，其他核酸也可能参与生命过程。除了已知的DNA和RNA碱基对，自然界中还存在其他核酸，这些核酸可能构成不同的生命形式。八字母DNA（Hachimoji DNA）的研究表明，生命可能利用不同的核酸和氨基酸，但仍遵循类似的机制进行复制和蛋白质合成。生命可能利用不同的氨基酸，但机制相似，这表明生命形式的多样性。地球上存在多种氨基酸，但生命仅利用其中20种构建蛋白质，这并非绝对的。在不同的环境条件下，其他氨基酸组合也可能形成生命。克莱兰德认为，地球上可能存在利用不同氨基酸组合的生命形式。陨石可能携带其他氨基酸，为地球上不同生命形式的起源提供可能性。手性是指分子结构上的镜像异构现象，地球上的生命只利用特定手性的氨基酸和糖。如果存在利用不同手性氨基酸和糖的生命形式，这将是"影子生物圈"的有力证据。实验室合成的手性分子表明，不同手性分子可能参与生命过程。如果存在利用不同手性分子的生命形式，它们可能没有天敌，并可能对生态系统造成破坏。如果存在"影子生物圈"，那么最后的共同祖先（LUCA）的概念需要重新审视。"影子生物圈"理论认为，地球上可能存在多个生命起源事件。"影子生物圈"中的生命可能由于环境因素而没有进化。"影子生物圈"中的生命可能存在于我们尚未探索的极端环境中。一些科学家认为，其他生命起源事件可能已经消亡，只有我们已知的生命形式存活下来。侧向基因转移并非"影子生物圈"的证据。如果存在"影子生物圈"，其生命形式很可能以微生物为主。我们对地球上微生物的了解有限，可能存在许多未被发现的微生物。在极端环境中寻找生命，可能发现"影子生物圈"中的生命形式。一些生物能够在极端放射性环境中生存，这表明生命形式的多样性。在极端环境中寻找生命，可能发现"影子生物圈"中的生命形式。沙漠漆可能是"影子生物圈"生命形式的候选者。沙漠漆的生长速度极慢，其形成机制尚不清楚，可能是"影子生物圈"生命形式。GFAJ-1细菌最初被认为是"影子生物圈"生命形式，但后来的研究表明它仍然使用磷。斯图尔特·巴特利特（Stuart Bartlett）提出的"生命之Y"（LYFE）定义，拓宽了对生命的理解。"生命之Y"（LYFE）定义包括耗散、自催化、稳态和学习四个方面，比传统的生命定义更广泛。"生命之Y"（LYFE）定义包含传统的生命定义，并可能包含"影子生物圈"中的生命形式。如果在地球上发现"影子生物圈"，这将有力地证明宇宙中存在大量生命。如果生命能够在地球上以两种不同的方式进化，这表明生物学可能是宇宙中普遍存在的规律。
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